Por señalización celular se entiende el mecanismo de comunicación entre las células dentro de los organismos impulsado por señales mecánicas, como el tacto, o señales químicas, como las hormonas, los factores de crecimiento, y los neurotransmisores. En las vías de señalización, los estímulos se transmiten a través de un proceso en cascada para producir la respuesta correcta y apropiada. Ejemplos de vías de señalización celular son la señalización lipídica, la señalización de la insulina, la señalización del estrés, la señalización del crecimiento, la señalización TOR, y señalización de puntos de control. La investigación en este campo cubre con frecuencia el estudio y el modelado de la dinámica celular, el análisis de la heterogeneidad de la comunicación celular, el cruce entre la señalización celular y otros procesos biológicos, y los estudios sistemáticos de la dinámica de la señalización.